Викторианские книги: скрытая опасность отравляющих красок

Новости МирТесен

При работе со старыми книгами девятнадцатого столетия требуется особая осторожность, а иногда и полный отказ от их использования. Некоторые красители, применявшиеся при изготовлении обложек этих изданий, содержат опасные для организма соединения тяжелых металлов, такие как мышьяк, свинец и хром. Благодаря краудсорсинговому проекту под названием «Ядовитые книги» удалось выявить экземпляры, представляющие угрозу здоровью, с использованием современных аналитических технологий.

Библиотекари Университета Липскомб (США), Ян Коху и Микаэла Ратледж, попросили химиков изучить яркие книги в тканевых обложках XIX — начала XX веков из коллекции школы Бимана. Доцент химического факультета Джозеф Вайнштайн-Уэбб согласился оказать им помощь. Он был знаком с опытом коллег из Музея, сада и библиотеки поместья Винтертур, которые исследовали книги XIX века на предмет содержания зеленого пигмента, известного как парижская зелень. Это соединение, содержащее мышьяк — смесь ацетата и арсенита меди — использовалось в Викторианскую эпоху для окрашивания обоев, тканей и, как выяснилось, книжных обложек.

Исследование специалистов из Винтертура стало основой для разработки платформы коллективного участия, проектаПроект «Ядовитые книги» объединяет людей со всего мира, которые с помощью передовых аналитических методов выявляют токсичные пигменты в старинных изданиях. В 2022 году Вайнштайн-Уэбб и его студенты – Абигейл Хорман, Джафер Альджорани и Лейла Аис – присоединились к этому проекту со своим собственным исследованием.

Старинные книги с ядовитыми красителями могут находиться в университетских библиотеках, публичных хранилищах или частных коллекциях. Наша цель — разработать универсальный метод оценки риска воздействия и определения безопасного способа хранения подобных изданий», – отметила Хорман в своем выступлении на ежегодной конференции Американского химического общества, которое в настоящее время проводится в гибридном формате.

Для выявления мышьяка или других тяжелых металлов на книжных переплетах исследователи применили метод рентгенофлуоресцентного анализа. Оптико-эмиссионная спектрометрия с использованием индуктивно связанной плазмы (ICP-OES) позволила установить количество этих элементов. Для определения химического состава пигментов был использован рентгенодифракционный анализ (XRD). Этот подход уже применялся при изучении произведений искусства и обоев, но впервые его использовали для анализа книг.

С помощью рентгенофлуоресцентного анализа ученым удалось установить наличие свинца и хрома в книгах из библиотеки Липскомба. Для количественного определения концентрации они взяли небольшие образцы материала обложек, которые затем растворили в азотной кислоте. Анализ методом ICP-OES продемонстрировал повышенное содержание этих металлов в ряде экземпляров. Последующий рентгеноструктурный анализ выявил присутствие хромата свинца (II) в некоторых из них – соединения, являющегося компонентом желтого хрома, популярного пигмента у Ван Гога при создании его знаменитых натюрмортов.

Результаты анализа показали преобладание содержания свинца над хромом, что не соответствует пропорциям, характерным для чистого желтого хрома. Исследователи предположили, что в составе красок могли использоваться и другие соединения, содержащие свинец, например, оксид или сульфид свинца (II). Этот вопрос нуждается в дополнительном изучении.

В некоторых случаях содержание тяжелых металлов в переплетах превышало допустимые пределы, установленные Центром по контролю за заболеваниями и профилактике заболеваний США, предназначенные для оценки воздействия на организм человека. В большинстве случаев концентрация свинца была более чем двукратно выше нормы, а хрома – почти шестикратно. Длительное воздействие даже небольших количеств свинца и хрома при вдыхании может привести к раку, повреждению легких и детородных функций.

В результате проведенного исследования красочные издания XIX века из университетской библиотеки поместили в герметичные пакеты. Книги с признаками токсичности были временно исключены из открытого доступа для читателей, а экземпляры, не подвергшиеся анализу, переданы на хранение.